Python 类方法和类方法中定义的变量

有关以下代码：

import os.path

class Test:

   @classmethod
   def foo(cls):
       cls.exist = os.path.exists
       print type(cls.exist)
       print type(os.path.exists)

def main():
   Test.foo()

我得到的输出为：

<type 'instancemethod'>
<type 'function'>

我只是将函数os.path.exist分配给类变量cls.exist。 但是当我打印这两个变量时，我得到一个作为实例方法，另一个作为函数。

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为什么?

您可以将其指定为类变量，但它绑定到类：

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 12, in <module>
TypeError: unbound method exists() must be called with Test instance as first argument (got str instance instead)

cls.exist = staticmethod(os.path.exists)

现在，两者都属于同一类型：

<type 'function'>
<type 'function'>

---

首先，直观的解释：

将函数分配给类时，它将转换为未绑定的方法

未绑定方法是一种神奇的东西，它为类的每个实例创建绑定方法

绑定方法是一种神奇的东西，它绑定了特殊的

self

参数

（这在3.x中略有不同，因为没有未绑定的方法；函数本身是神奇的东西，可以为类的每个实例创建一个绑定方法。但您显然是在问2.x。）

因此：

现在您可以调用

c.foo（）

，并且

self

参数将自动填入

c

。但是没有参数就不能调用

C.foo（）

，就像没有参数就不能调用

foo（）

>>> c.foo()
<__main__.C object at 0x108df7e50>
>>> C.foo()
TypeError: unbound method foo() must be called with C instance as first argument (got nothing instead)
>>> foo()
TypeError: foo() takes exactly 1 argument (0 given)

如果查看函数、未绑定方法和绑定方法，它们很容易区分：

>>> foo, C.foo, c.foo
(<function __main__.foo>, <unbound method C.foo>, <bound method C.foo of <__main__.C object at 0x108df7e50>>)
>>> type(foo), type(C.foo), type(c.foo)
(function, instancemethod, instancemethod)

现在，您可以将其作为常规函数在类或实例上调用，而无需使用magic

self

方法：

>>> C.bar(1)
1
>>> c.bar(1)
1
>>> bar(1)
TypeError: 'staticmethod' object is not callable

---

但这种直观的解释并不是真的。它总会引导你找到正确的答案，但这不是事情真正的运作方式

要真正理解这一点，您需要了解如何工作

当您将一个函数作为属性分配给一个类时，不会发生任何神奇的事情。存储在类字典中的只是普通的旧函数：

>>> C.__dict__['foo']
<function __main__.foo>

真正的神奇发生在查找时。无论何时查找任何属性（方法或其他），解释器不仅从字典中返回对象，还调用该对象的

\uuuu get\uuuu

方法，传递实例（或

None

，如果对类对象调用）和类

普通函数有一个

\uuuuu get\uuuu

方法，该方法根据需要生成绑定或未绑定的方法：

>>> C.__dict__['foo'].__get__(None, C)
<unbound method C.foo>
>>> C.__dict__['foo'].__get__(None, C) == C.foo
True
>>> C.__dict__['foo'].__get__(c, C)
<bound method C.foo of <__main__.C object at 0x108df7e50>>
>>> C.__dict__['foo'].__get__(c, C) == c.foo
True

现在，您可能可以猜出

staticmethod

是什么样子：它有一个

\uu get\uu

方法，它只返回原始函数，不管您传递它什么

处理可设置的数据属性等要复杂一点，但实际上，这几乎就是全部，如果您非常了解这一点，那么您就非常了解Python中的所有魔力。您可以自己构建

staticmethod

、

classmethod

和

property

，从头开始构建类等等。

这是对我答案中“直观但不真实”部分的更好（而且更短！）解释。而且，即使这不是真的，您也可以编写代码，就好像它是真的一样，并且可以正常工作。

>>> bar = staticmethod(foo)
>>> C.bar = staticmethod(foo)
>>> c = C()
>>> bar, C.bar, c.bar
(<staticmethod at 0x109e990f8>, <function __main__.foo>, <function __main__.foo>)

>>> C.bar(1)
1
>>> c.bar(1)
1
>>> bar(1)
TypeError: 'staticmethod' object is not callable

>>> C.__dict__['foo']
<function __main__.foo>

>>> c.__dict__['foo']
KeyError: 'foo'

>>> C.__dict__['foo'].__get__(None, C)
<unbound method C.foo>
>>> C.__dict__['foo'].__get__(None, C) == C.foo
True
>>> C.__dict__['foo'].__get__(c, C)
<bound method C.foo of <__main__.C object at 0x108df7e50>>
>>> C.__dict__['foo'].__get__(c, C) == c.foo
True

>>> types.MethodType(foo, None, C) == C.foo
True
>>> types.MethodType(foo, c, C) == c.foo
True